高考化学一轮复习 第11章 有机化学基础(选考)第37讲 烃的含氧衍生物讲义 新人教版

第37讲烃的含氧衍生物考点一醇、酚1．醇、酚的概念(1)醇是羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物，饱和一元醇的分子通式为C n H2n＋n≥1)。

1OH((2)酚是羟基与苯环直接相连而形成的化合物，最简单的酚为苯酚()。

(3)醇的分类2．醇类物理性质的变化规律(1)溶解性低级脂肪醇易溶于水。

(2)密度一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm－3。

(3)沸点①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐升高。

②醇分子间存在氢键，所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远高于烷烃。

3．苯酚的物理性质(1)纯净的苯酚是无色晶体，有特殊气味，易被空气氧化呈粉红色。

(2)苯酚常温下在水中的溶解度不大，当温度高于65_℃时，能与水混溶，苯酚易溶于酒精。

(3)苯酚有毒，对皮肤有强烈的腐蚀作用，如果不慎沾到皮肤上应立即用酒精洗涤。

4．由断键方式理解醇的化学性质如果将醇分子中的化学键进行标号如图所示，那么醇发生化学反应时化学键的断裂情况如下所示：以1­丙醇为例，完成下列条件下的化学方程式，并指明断键部位。

(1)与Na 反应________________________________，______________。

(2)催化氧化________________________________，______________。

(3)与HBr 的取代________________________________，______________。

(4)浓硫酸，加热分子内脱水________________________________，______________。

(5)与乙酸的酯化反应________________________________，______________。

答案(1)2CH 3CH 2CH 2OH ＋2Na ―→2CH 3CH 2CH 2ONa ＋H 2↑ ① (2)2CH 3CH 2CH 2OH ＋O 2――→Cu △2CH 3CH 2CHO ＋2H 2O ①③ (3)CH 3CH 2CH 2OH ＋HBr ――→△CH 3CH 2CH 2Br ＋H 2O ② (4)CH 3CH 2CH 2OH ――→浓硫酸△CH 3CHCH 2↑＋H 2O ②⑤5．由基团之间的相互影响理解酚的化学性质由于苯环对羟基的影响，酚羟基比醇羟基活泼；由于羟基对苯环的影响，苯酚中苯环上的氢比苯中的氢活泼。

(1)弱酸性苯酚电离方程式为，俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使石蕊溶液变红。

苯酚与NaOH反应的化学方程式：。

(2)苯环上氢原子的取代反应苯酚与饱和溴水反应，产生白色沉淀，反应的化学方程式为(3)显色反应苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色，利用这一反应可检验苯酚的存在。

深度思考1．和互为同系物吗？答案两者不互为同系物。

同系物是指结构相似、分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质。

结构相似是指官能团的种类、数目、连接方式均相同，醇和酚的官能团连接方式不同，两者不是同系物。

2．怎样鉴别苯酚溶液与乙醇溶液？答案方法一：用小试管分别取溶液少许，滴加饱和溴水，有白色沉淀生成的是苯酚溶液。

方法二：用小试管分别取溶液少许，滴加FeCl3溶液，溶液呈紫色的是苯酚溶液。

3．已知H2CO3的电离常数：K a1＝4.4×10－7，K a2＝4.7×10－11；苯酚的电离常数：K a＝1.0×10－11。

写出在溶液中通入少量CO2的离子方程式：________________________________________________________________________。

答案题组一醇、酚的结构特点及性质1．(2015·长沙调研)下列关于酚的说法不正确的是( )A．酚类是指羟基直接连在苯环上的化合物B．酚类都具有弱酸性，在一定条件下可以和NaOH溶液反应C．酚类都可以和浓溴水反应生成白色沉淀，利用该反应可以检验酚D．分子中含有羟基和苯环的含氧衍生物都属于酚类答案 D解析羟基直接连在苯环上的化合物都属于酚类，A对；酚羟基可以电离出氢离子，所以酚类可以和NaOH溶液反应，B对；酚类中羟基的邻、对位易与溴发生取代反应生成白色沉淀，C对；分子中含有苯环和羟基的物质不一定属于酚类，如属于芳香醇，D 错。

2．白藜芦醇广泛存在于食物(例如桑椹、花生，尤其是葡萄)中，它可能具有抗癌性。

下列关于白藜芦醇的说法错误的是( )A．白藜芦醇属于三元醇，能与Na反应产生H2B．能与NaOH反应，1 mol 该化合物最多能消耗NaOH 3 molC．能使FeCl3溶液显色D．能与浓溴水反应，1 mol 该化合物最多能消耗溴6 mol答案 A解析该有机物属于酚，同时还含有碳碳双键。

3．莽草酸是合成治疗禽流感和甲型H1N1流感药物——达菲的重要原料。

已知莽草酸的结构简式如图所示。

下列关于该有机化合物的说法正确的是 ( )A．莽草酸能发生催化氧化反应生成含醛基的有机物B．莽草酸能使溴的四氯化碳溶液褪色C．莽草酸遇FeCl3溶液显紫色D．1 mol 莽草酸与足量氢氧化钠反应，最多消耗氢氧化钠4 mol答案 B解析根据其结构特点，该有机化合物只能被氧化为酮，A项错；莽草酸的分子结构中含有碳碳双键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，B项正确；莽草酸分子结构中不含酚羟基，遇FeCl3溶液不会显紫色，C项错；莽草酸分子结构中仅含一个羧基，其余为醇羟基，故1 mol 莽草酸与足量氢氧化钠反应，最多消耗氢氧化钠1 mol，D项错。

4．A和B两种物质的分子式都是C7H8O，它们都能跟金属钠反应放出氢气。

A不溶于NaOH溶液，而B能溶于NaOH溶液。

B能使适量溴水褪色，并产生白色沉淀，而A不能。

B苯环上的一溴代物有两种结构。

(1)写出A和B的结构简式：A________________________，B____________________。

(2)写出B与NaOH溶液发生反应的化学方程式： ___________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)A与金属钠反应的化学方程式为_____________________________________________________________________________________________；与足量金属钠反应生成等量H2，分别需A、B、H2O三种物质的物质的量之比为________。

答案解析依据分子式C7H8O知A和B均为不饱和化合物。

由于A、B均能与Na反应放出H2，且分子结构中只有一个氧原子，故A、B中均有—OH，为醇和酚类。

A不溶于NaOH溶液，说明A为醇，又不能使溴水褪色，故A为。

B溶于NaOH溶液，且与适量溴水反应生成白色沉淀，故B为酚，结合其分子式，故B为甲基苯酚，它有三种结构：，其中苯环上一溴代物有两种结构的只有。

、与金属钠反应生成H2的物质的量关系分别为2，所以生成等量H2时分别需三种物质的物质的量之比为1∶1∶1。

脂肪醇、芳香醇、酚的比较类别脂肪醇芳香醇酚实例CH3CH2OH C6H5CH2CH2OH C6H5OH官能团—OH —OH —OH结构特点—OH与链烃基相连—OH与芳香烃侧链上的碳原子相连—OH与苯环直接相连主要化学性质(1)与钠反应；(2)取代反应；(3)脱水反应；(4)氧化反应；(5)酯化反应(1)弱酸性(2)取代反应(3)显色反应特性将红热的铜丝插入醇中有刺激性气味产生(生成醛或酮)遇FeCl3溶液显紫色题组二醇类的氧化反应和消去反应5．下列醇类物质中既能发生消去反应，又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是( )答案 C解析发生消去反应的条件是：与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子，上述醇中，B项不符合。

与羟基(—OH)相连的碳原子上有H原子的醇可被氧化，但只有含有两个氢原子的醇(即含有—CH2OH)才能转化为醛。

6．下列四种有机物的分子式均为C4H10O。

②CH3CH2CH2CH2OH(1)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是__________。

(2)能被氧化成酮的是__________。

(3)能发生消去反应且生成两种产物的是__________。

答案(1)②③(2)①(3)①解析能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”，②和③符合题意；能被氧化成酮的醇分子中必含有基团“”，①符合题意；若与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上的氢原子类型不同，则发生消去反应时，可以得到两种产物，①符合题意。

醇的消去反应和催化氧化反应规律1．醇的消去反应规律醇分子中，连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子，并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时，才可发生消去反应，生成不饱和键。

表示为如则不能发生消去反应。

2．醇的催化氧化反应规律醇的催化氧化的反应情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。

考点二 醛、羧酸、酯1．醛(1)醛：由烃基或氢原子与醛基相连而构成的化合物，可表示为RCHO 。

甲醛是最简单的醛。

饱和一元醛分子的通式为C n H 2n O(n ≥1)。

(2)甲醛、乙醛物质 颜色 气味 状态 密度 水溶性 甲醛 无色 刺激性气味 气体 易溶于水 乙醛无色刺激性气味液体比水小与水互溶2.醛的化学性质醛类物质既有氧化性又有还原性，其氧化、还原关系为以乙醛为例写出醛类的主要化学方程式： (1)氧化反应 ①银镜反应________________________________________________________________________ ②与新制Cu(OH)2悬浊液的反应________________________________________________________________________ (2)还原反应(催化加氢)________________________________________________________________________ 答案 (1)①CH 3CHO ＋2Ag(NH 3)2OH ――→△CH 3COONH 4＋2Ag↓＋3NH 3＋H 2O ②CH 3CHO ＋2Cu(OH)2＋NaOH ――→△CH 3COONa ＋Cu 2O↓＋3H 2O (2)CH 3CHO ＋H 2――→催化剂△CH 3CH 2OH 特别提醒 (1)醛基只能写成—CHO 或，不能写成—COH 。

(2)醛与新制的Cu(OH)2悬浊液反应时碱必须过量且应加热煮沸。